Жесткие диски на крутых виражах

Крис Касперски ака мыщъх

Хакер, номер #078, стр. 078-092-1

Настройка файловой системы на максимальную производительность

Linux, в отличие от Windows, поддерживает целый спектр файловых систем разного калибра и назначения: minix, ext2fs, ext3fs, ReiserFS, XFS, JFS, UFS. Какую файловую систему выбрать? Как правильно ее настроить? Стандартный выбор, предлагаемый составителями дистрибутива по умолчанию, не всегда оптимален, и быстродействие системы можно значительно улучшить, если залезть внутрь и слегка ее подкрутить ;).

[введение, или железный дровосек на пеньке]

Жесткий диск — хитрый зверь. Тихий, как мыщъх, быстрый, как леопард, надежный, как сенбернар. Но процессор еще быстрее! И дисковая подсистема, несмотря на все усилия инженеров, по-прежнему остается слабейшим звеном, сдерживающим быстродействие всего компьютера в целом. А ведь объемы обрабатываемых данных все растут и растут...

Большинство материнских плат, выпущенных после 2000 года, несут на своем борту интегрированный RAID-контроллер, поддерживающий режимы RAID-0 (stripe mode — режим чередования, при котором данные пишутся на несколько жестких дисков сразу) и RAID-1 (mirror mode — зеркальный режим, при котором жесткие диски дублируют друг друга). Режим чередования значительно увеличивает производительность - два диска работают приблизительно в 1,5 раза быстрее, а четыре — в ~3,5 раза быстрее, чем один.

Обладатели ядра версии 2.4 или более старшей могут использовать программный RAID-массив (software RAID), практически не уступающий по скорости аппаратному, но слегка напрягающий процессор. Более древние ядра, скорее всего, потребуют установки дополнительного программного обеспечения. Подробнее об этом можно прочитать тут: www.tldp.org/HOWTO/Software-RAID-HOWTO.html.

Большинство руководств настоятельно рекомендуют подключать программный RAID к различным IDE-каналам, то есть разводить диски по своим шлейфам. Проблема в том, что типичная материнская плата имеет всего два IDE-канала, а ведь помимо жестких дисков требуется как минимум один оптический привод! Для достижения наивысшей скорости приходится приобретать мать с несколькими IDE-каналами, что поделаешь — оптимизация требует жертв! В частности, у EPOX 4PCA3+ этих каналов целых шесть, но не всем она по карману. В действительности же совмещать два жестких диска на одном шлейфе можно, это совсем-совсем не страшно. Они могут работать и параллельно, то есть почти параллельно, так как на ~15% скорость все-таки упадет. Современные накопители освобождают шину на время выполнения медленных операций, но шина все-таки одна, а накопителя два, вот им и приходится за нее сражаться. Зато оптический привод с жестким диском на одном шлейфе лучше не совмещать: в некоторых случаях скорость упадет в разы. Попробуй отключить у оптического привода режим DMA — возможно, это поможет винчестеру заработать быстрее.

Дисковый массив, состоящий из 12 винтов, подключенных к EPOX 4PCA3+, работает со сверхзвуковой скоростью, но и шумит, как самолет (не говоря уже о том, что приходится покупать мощный блок питания на 350 Ватт и ставить специальные фильтры на разветвитель, чтобы подавлять помехи, к которым жесткие диски весьма чувствительны). Выигрыш в скорости стоит того, особенно если компьютер используется для видеомонтажа или обработки изображений полиграфического качества. Но с такими потребностями лучше сразу обратиться к SCSI-дискам. Мы же остановимся на IDE как на самом демократичном и дешевом интерфейсе.